Co czyni pióra pingwinów odpornymi na lód?

Źródło: phys.org

Na piórach pingwinów Humboldta nie osadza się lód, pomimo że pływają one w zimnej wodzie, a następnie wychodząc z wody stykają się z temperaturami mocno poniżej zera. Zjawisko to jest obszarem badań naukowców. W czasopiśmie „Journal of Physical Chemistry" zaprezentowano wyniki badań nad niezwykłymi właściwościami piór pingwinów, których efektem jest wyprodukowanie membrany z nanowłókien, która może posłużyć do wytwarzania materiałów odpornych na lód.

Pingwiny Humboldta żyją na terenach rozciągających się od wybrzeży Peru do południowych krańców Chile. Cześć tego obszaru jest w strefie, gdzie często panuje temperatura poniżej zera, przepływają tam zimne prądy oceaniczne mające swój początek u wybrzeży Antarktyki.

Pióra pingwinów pozwalają tym ptakom na zachowanie ciepła i dają odporność na wodę i lód. Naukowcy podejrzewali, że skoro pióra pingwinów są odporne na wodę to równocześnie nie powinien się osadzać na nich lód. Woda powinna z takiego pióra ścieknąć zanim zamarznie. W toku badań okazało się, że przy wysokiej wilgotności i bardzo niskich temperaturach lód może pozostawać nawet na powierzchniach o wysokiej hydrofobowości, dlatego konieczne było poszerzenie badań.

Badacze za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego przyjrzeli się dokładnie piórom pingwinów Humboldta. Ustalono, że pióra zbudowane są z sieci kolców, pomarszczonych promyków i haczyków. Dzięki takiej specyficznej budowie fizycznej pióra, oprócz samych właściwości hydrofobowych pochodzących od materiału, mają również właściwości antyadhezyjne uniemożliwiające osadzanie się lodu. Naśladując tę strukturę naukowcy zbudowali z włókien poliimidowych lodofobową mebranę. Potencjalnym zastosowaniem membrany mogą być izolacje elektryczne.

(pj)